TTL與CMOS電平的區別

2022-09-18 00:12:17 字數 2410 閱讀 8052

(一)ttl高電平3.6~5v,低電平0v~2.4v        cmos電平vcc可達到12v

cmos電路輸出高電平約為0.9vcc,而輸出低電平約為0.1vcc。

cmos電路不使用的輸入端不能懸空,會造成邏輯混亂。eda中國門戶** e q c9f q

ttl電路不使用的輸入端懸空為高電平,另外,cmos積體電路電源電壓可以在較大範圍內變化,因而對電源的要求不像ttl積體電路那樣嚴格。

用ttl電平他們就可以相容

(二)ttl電平是5v,cmos電平一般是12v。

因為ttl電路電源電壓是5v,cmos電路電源電壓一般是12v。

5v的電平不能觸發cmos電路,12v的電平會損壞ttl電路,因此不能互相相容匹配。

(三)ttl電平標準

輸出 l: <0.8v ; h:>2.4v。

輸入 l: <1.2v ; h:>2.0v

ttl器件輸出低電平要小於0.8v,高電平要大於2.4v。輸入,低於1.2v就認為是0,高於2.0就認為是1。

cmos電平:

輸出 l: <0.1*vcc ; h:>0.9*vcc。

輸入 l: <0.3*vcc ; h:>0.7*vcc.

一般微控制器、dsp、fpga他們之間管教能否直接相連. 一般情況下,同電壓的是可以的,不過最好是要好好查查技術手冊上的vil,vih,vol,voh的值,看是否能夠匹配(vol要小於vil,voh要大於vih,是指乙個連線當中的)。有些在一般應用中沒有問題,但是引數上就是有點不夠匹配,在某些情況下可能就不夠穩定,或者不同批次的器件就不能執行。

例如:74ls的器件的輸出,接入74hc的器件。在一般情況下都能好好執行,但是,在引數上卻是不匹配的,有些情況下就不能執行。

ttl與cmos電平使用起來有什麼區別?

1. 電平的上限和下限定義不一樣,cmos具有更大的抗噪區域或者稱更寬的雜訊容限。

同是5伏供電的話,ttl一般是1.7v和3.5v的樣子,cmos一般是2.2v,2.9v的樣子,不準確,僅供參考。

2。電流驅動能力不一樣,ttl一般提供25毫安的驅動能力,而cmos一般在10毫安左右。

3。需要的電流輸入大小也不一樣。ttl電路是電流控制器件,而cmos電路是電壓控制器件;一般ttl需要2.5毫安左右,cmos幾乎不需要電流輸入。

4。ttl電路的速度快,傳輸延遲時間短(5-10ns),但是功耗大。

cmos電路的速度慢,傳輸延遲時間長(25-50ns),但功耗低。

cmos電路本身的功耗與輸入訊號的脈衝頻率有關,頻率越高,晶元集越熱,這是正常現象。

5。很多器件都是相容ttl和cmos的,datasheet會有說明。如果不考慮速度和效能,一般器件可以互換。但是需要注意有時候負載效應可能引起電路工作不正常,因為有些ttl電路需要下一級的輸入阻抗作為負載才能正常工作。

【一點補充】

(一)cmos電路的使用注意事項

1) cmos電路的鎖定效應:

cmos電路由於輸入太大的電流,內部的電流急劇增大,除非切斷電源,電流一直在增大。這種效應就是鎖定效應。當產生鎖定效應時,cmos的內部電流能達到40ma以上,很容易燒毀晶元。

防禦措施:

(a)在輸入端和輸出端加鉗位電路,使輸入和輸出不超過不超過規定電壓。

(b)晶元的電源輸入端加去耦電路,防止vdd端出現瞬間的高壓。

(c)在vdd和外電源之間加限流電阻,即使有大的電流也不讓它進去。

(d)當系統由幾個電源分別供電時,開關要按下列順序:開啟時,先開啟cmos電路的電源,再開啟輸入訊號和負載的電源;關閉時,先關閉輸入訊號和負載的電源,再關閉cmos 電路的電源。

2)cmos電路時電壓控制器件,它的輸入總抗很大,對干擾訊號的捕捉能力很強。所以,不用的管腳不要懸空,要接上拉電阻或者下拉電阻,給它乙個恆定的電平。

3)輸入端接低內阻的訊號源時,要在輸入端和訊號源之間要串聯限流電阻,使輸入的電流限制在1ma之內。

4)當接長訊號傳輸線時,在cmos電路端接匹配電阻。

5)當輸入端接大電容時,應該在輸入端和電容間接保護電阻。電阻值為r=v0/1ma.v0是外界電容上的電壓。

6)cmos的輸入電流超過1ma,就有可能燒壞cmos。  

(二)ttl閘電路中輸入端負載特性(輸入端帶電阻特殊情況的處理):

1)懸空時相當於輸入端接高電平。因為這時可以看作是輸入端接乙個無窮大的電阻。

2)在閘電路輸入端串聯10k電阻後再輸入低電平,輸入端出呈現的是高電平而不是低電平。因為由ttl閘電路的輸入端負載特性可知,只有在輸入端接的串聯電阻小於910歐時,它輸入來的低電平訊號才能被閘電路識別出來,串聯電阻再大的話輸入端就一直呈現高電平。這個一定要注意。cmos閘電路就不用考慮這些了。

TTL電平與CMOS電平的區別

1 ttl電平 輸出高電平 2.4v,輸出低電平 0.4v。在室溫下,一般輸出高電平是3.5v,輸出低電平是0.2v。最小輸入高電平和低電平 輸入高電平 2.0v,輸入低電平 0.8v,雜訊容限是0.4v。2 cmos電平 1邏輯電平電壓接近於電源電壓,0邏輯電平接近於0v。而且具有很寬的雜訊容限。...

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